Ⅰ 如何使用Zemax軟體STAR模塊和ZOS-API進行結構、熱、光學性能STOP分析- Zemax手機鏡頭設計（三）
如何使用Zemax軟體STAR模塊和ZOS-API進行結構、熱、光學性能STOP分析？
本文深入探討了如何利用Ansys Zemax OpticStudio Enterprise版本提供的STAR技術，對智能手機鏡頭模組進行自動化的結構、熱、光學性能（STOP）分析。通過有限元分析（FEA）數據導入和擬合過程的自動化，實現了對手機鏡頭在不同熱條件下的結構變形和光學性能的深入分析。
在設計過程中，精確的多物理場模擬成為關鍵，它能夠預測系統在各種使用情況下的性能，並模擬可能的條件，幫助工程和設計團隊在早期階段了解對系統性能的影響。這種綜合模擬方法能夠避免浪費時間和生產周期成本。
手機相機鏡頭模組的設計中，溫度變化導致的透鏡材料膨脹或收縮是一個重要考慮因素。這會影響透鏡的表面形狀和材料折射率，進而改變光線的路徑，可能導致圖像質量下降。精確的結構和熱分析對於確保手機鏡頭在不同溫度條件下能夠按照規格運行至關重要。
藉助Ansys Zemax OpticStudio企業版，設計師可以進行結構和熱分析，模擬在熱條件和機械負載下系統的變化。通過將Ansys Mechanical的模擬結果載入到Ansys Zemax OpticStudio企業版中，實現靜態和瞬態模擬，從而全面了解光學性能。
STAR用戶擴展程序提供了便利，允許為系統中的14個透鏡表面分配共14個光學表面和7個對應時間點的98個不同FEA數據集，以便全面分析系統。用戶擴展程序簡化了數據分配過程，避免了重復點擊和錯誤。自動化瞬態分析工作流程確保了在不同階段或操作模式下進行分析時的效率。
系統布局圖導出功能幫助設計師了解系統在整個時間范圍內經歷的變化，通過ZOS-API執行多FEA數據載入後，自動生成的ZPL宏保存為不同STAR系統的圖像文件。這為對比報告的生成提供了便利。
STAR用戶分析提供了對一個系統中所有表面擬合結果的快速評估，通過載入FEA數據集並執行各自的擬合，可以生成1D和2D繪圖，以評估性能指標和設計更改，從而提高系統性能。
本文展示了如何利用ZOS-API功能在STAR模塊中自動執行關鍵操作，簡化了數據導入、擬合和分析過程，為工程師提供了更高效、准確的分析手段。通過綜合使用這些工具，設計團隊能夠更深入地理解手機鏡頭模組在不同條件下的表現，確保產品性能和質量。